Шпиндель: виды, типы и категории

09.01.2018

Коллекторные шпиндели применяются для гравировок, ювелирной обработки миниатюрных изделий. Чаще всего это высокоскоростные устройства с цангой ER8 мощностью около 0,8 кВт. Для резки и раскройки мягких материалов больше подходят цанги ER11.  Высокоскоростные коллекторные шпиндели хорошо зарекомендовали себя в профессиональном и любительском применении в станках с ЧПУ. Некоторые устройства оснащены системами плавного пуска с ограничением поступающего напряжения.

Устройства с жидкостным охлаждением часто применяются в высококачественных промышленных агрегатах на предприятиях нашей страны. Мотор эффективно охлаждается водой или тосолом. Такие шпиндели укомплектованы высокоскоростными железными подшипниками, не требующими дополнительного обслуживания. Управление этими устройствами осуществляется через частотные преобразователи. Фрезы крепятся в цанги и закрепляются гайкой. На современном рынке доступны устройства как европейских, так и китайских производителей.

Уважаемые Товарищи, поддержите лайком. Заранее Спасибо за понимание. Посетите проект "Мечта" по ссылке (Шаг 1, Шаг 2, Шаг 3,Шаг 4, Шаг 5, Шаг 6, Шаг 7, Шаг 8, Шаг 9)

Ременноприводные шпиндели взаимодействуют с сервоприводами переменного напряжения или с асинхронными двигателями. Эта особенность дает возможность точно регулировать частоту вращения инструмента. Воздушные шпиндели – дешевые и надежные устройства для станков с программным управлением. Большей частью это приборы китайского производства с установленными керамическими подшипниками, выдерживающими высокие обороты. В некоторых шпинделях предусмотрена возможность автоматической смены режущих инструментов.

Технические характеристики и область применения

На современном рынке доступно большое количество шпинделей. Системы охлаждения, технология приведения в движение ротора, способ фиксации режущего инструмента и регулирования питания мотора тоже может отличаться. Поэтому лучше всего классифицировать все шпиндели, доступные в продаже, по типу обрабатываемых материалов. Возможности каждого устройства обусловлены их техническими характеристиками.

Шпиндели мощностью 0,8 кВт используются при обработке ювелирных изделий, для создания гравировок, порезки пластиковых деталей до 5 мм толщиной, тонкой фанеры, а также для резки и сверления печатных плат. В такие устройства обычно устанавливаются очень тонкие граверы и миниатюрные фрезы.
Высокоскоростные шпиндели мощностью от 1,2 кВт могут использоваться с качественными твердоплавкими фрезами для обработки металлических изделий. Для работы с тонкими прочными фрезами всегда используются шпиндели со скоростью вращения 30 000 об/мин.

Шпиндели мощностью 1,5 кВт применяются для обработки сувениров, создания неглубоких фрезеровок на латунных и алюминиевых предметах. Они также являются начальными приборами для обработки твердой древесины или акрилов толщиной до 15 мм. Мощность от 2,2 кВт позволяет обрабатывать твердое дерево и акрилы до 30 мм толщиной. Устройства от 3 кВт можно использовать для прочных материалов. Например, они часто используются в 3D устройствах по обработке твердого дерева или фигурной резке. Шпиндели на 4 кВт применяются при резке твердых материалов. Устройства мощностью от 4,5 кВт и выше позволяют максимально эффективно работать с большими фрезами для толстых заготовок из дерева или металла.

1) Мощность (кВт) - 0,8 ; Частота вращения (об/мин.) - 8000-24000; Обрабатываемые материалы - Тонкий пластик, фанера, гравировка металлических изделий; Для водного охлаждения (л./час) - 780-1500; Насос - Помпа DB-25A-220V.

2) Мощность (кВт) - 1,5 ; Частота вращения (об/мин.) - 8000-24000; Обрабатываемые материалы - Латунь, алюминий; Для водного охлаждения (л./час) - 1500-3000; Насос - Помпа DB-50A-380V.

3) Мощность (кВт) - 2,2 ; Частота вращения (об/мин.) - 8000-24000; Обрабатываемые материалы - Твердые породы дерева ; Для водного охлаждения (л./час) - 1500-3000; Насос - Помпа ZWP75.

4) Мощность (кВт) - 3,0 ; Частота вращения (об/мин.) - 8000-24000; Обрабатываемые материалы - Высокопрочные металлические заготовки; Для водного охлаждения (л./час) - 2000-3000; Насос - Помпа ZWP150.

5) Мощность (кВт) - 4,5 ; Частота вращения (об/мин.) - 8000-24000; Обрабатываемые материалы - Твердые деревянные и металлические заготовки; Для водного охлаждения (л./час) - 2000-5000; Насос - Помпа DB-100-380V.

Для примера рассмотрим характеристики изделий самых популярных производителей:

  • На отечественном рынке доступны высокоскоростные китайские шпиндели с воздушным и жидкостным охлаждением GTM, HNZ, HQ, TDK с диапазоном мощности 0,8-6 кВт с частотой вращения 8000-18000/24000 об/мин. с цангами ER11, ER16, ER20, ER
  • Ременноприводные шпиндели BT30 для обработки заготовок из черного/цветного металла с частотой вращения 6000 об/мин. Некоторые изделия оснащены автоматической системой замены режущего инструмента;
  • Минишпиндели с системами воздушного охлаждения мощностью 300-1050 Вт и частотой вращения до 32000 об/мин. В числе таких изделий представлена продукция компании Kress.